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    刀具的材料


    (一)刀具材料應具備的性能

    1、高的硬度和耐磨性

    刀具材料要比工件材料硬度高,常溫硬度在HRC62以上;耐磨性表示抵抗磨損的能力,它取決于組織中硬質點的硬度、數量和分布。

    2、足夠的強度和韌性

    為了承受切削中的壓力沖擊和韌性,避免崩刀和折斷,刀具材料應具有足夠的強度和韌性。

    3、高耐熱性

    刀具材料在高溫下保持硬度、耐磨性、強度和韌性得能力。

    4、良好的工藝性

    為了便于制造,要求刀具材料有較好的可加工性。如,切削加工性、鑄造性、鍛造性和熱處理性等。

    5、良好的經濟性

    (二)常用的刀具材料

    目前,生產中所用的刀具材料以高速鋼和硬質合金居多。碳素工具鋼(如T10A、T12A)、工具鋼(如9SiCr、CrWMn)因耐熱性差,僅用于一些手工或切削速度較低的刀具。

    高速鋼

     定義:是一種加入較多的鎢、鉻、釩等合金元素的高合金工具鋼。

    性能:有較高的熱穩定性;有較高的強度、韌性、硬度和耐磨性;制造工藝簡單,容易磨成鋒利的切削刃,可鍛造。是制造鉆頭、成形刀具、拉刀、齒輪刀具等的主要材料。

    分類

    按用途分:通用型高速鋼和高性能高速鋼;

    按制造工藝分:熔煉高速鋼和粉末冶金高速鋼。

    1、通用型高速鋼

    鎢鋼:典型牌號為W18Cr4V,有良好的綜合性能,可以制造各種復雜刀具。

    鎢鉬鋼:典型牌號為W6Mo5Cr4V2,可做尺寸較小、承受沖擊力較大的刀具;熱塑性特別好,更適用于制造熱軋鉆頭等;磨加工性好,目前各國廣泛應用。


    2、高性能高速鋼

    典型牌號為高碳高速鋼9W18Cr4V、高釩高速鋼W6MoCr4V3、鈷高速鋼W6MoCr4V2Co8和超硬高速鋼W2Mo9Cr4Co8等。適合于加工高溫合金、鈦合金和超高強度鋼等難加工材料。

    3、粉末冶金高速鋼

    用高壓氬氣或氮氣霧化熔融的高速鋼水,直接得到細小的高速鋼粉末,高溫下壓制成致密的鋼坯,而后鍛壓成材或刀具形狀。適合于制造切削難加工材料的刀具、大尺寸刀具(如滾刀、插齒刀)、精密刀具、磨加工量大的復雜刀具、高動載荷下使用的刀具等。

    硬質合金由難熔金屬化合物(如WC、TiC)和金屬粘結劑(Co)經粉末冶金法制成。硬質合金以其切削性能優良被廣泛用作刀具材料(約占50%)。如大多數的車刀、端銑刀以至深孔鉆、鉸刀、拉刀、齒輪刀具等。

    具有高耐磨性和高耐熱性,但抗彎強度低、沖擊韌性差,很少用于制造整體刀具

    。它還可用于高速鋼刀具不能切削的淬硬鋼等硬材料。

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